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保溫鋼管(Heat preservation pipe)是經(jīng)過(guò)保溫工藝加工處理后，在不同工作環(huán)境和外介質(zhì)的作用下保證工作鋼管內(nèi)溫度與表面溫度符合或達(dá)到使用要求的鋼制管道。

保溫管道廣泛用于液體、氣體的輸送管網(wǎng)， 化工管道保溫工程石油、化工、集中供熱熱網(wǎng)、中央空調(diào)通風(fēng)管道、市政工程等。

基本信息中文名稱(chēng)

保溫鋼管

外文名稱(chēng)

Heat preservation pipe

簡(jiǎn)介

經(jīng)過(guò)保溫工藝加工處理

分類(lèi)

鋼套鋼復(fù)合保溫鋼管

結(jié)構(gòu)形式

空氣保溫層

目錄

1保溫鋼管分類(lèi)

2預(yù)制直埋保溫鋼管性能優(yōu)點(diǎn)

3保溫鋼管的應(yīng)用

4中國(guó)保溫鋼管發(fā)展現(xiàn)狀

5保溫鋼管的結(jié)構(gòu)機(jī)理

保溫鋼管分類(lèi)

鋼套鋼復(fù)合保溫鋼管

鋼套鋼復(fù)合保溫鋼管保溫結(jié)構(gòu)依據(jù)滑動(dòng)方式不同可分為兩大類(lèi):

1、內(nèi)滑動(dòng)式:保溫結(jié)構(gòu)由工作鋼管、硅酸鋁、減阻層、微孔硅酸鈣、隔熱層、不銹鋼緊固鋼帶、鋁箔反射層、聚氨酯保溫層、外套鋼管、外防腐層組成。內(nèi)滑動(dòng)型保溫鋼管是由輸送介質(zhì)的鋼管+復(fù)合硅酸鹽或微孔硅酸鈣+硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料+外套鋼管+玻璃鋼殼防腐保護(hù)層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。各種管件節(jié)點(diǎn)保溫處理技術(shù)成熟，質(zhì)量可靠。

2、外滑動(dòng)式:保溫結(jié)構(gòu)由工作鋼管、玻璃棉保溫隔熱層、鋁箔反射層、不銹鋼緊固鋼帶、滑動(dòng)導(dǎo)向支架、空氣保溫層、外護(hù)鋼管、外防腐層組成。

外滑動(dòng)式保溫鋼管結(jié)構(gòu)形式

1、內(nèi)鋼管

2、富鋅底漆

3、滑動(dòng)導(dǎo)向支架

4、耐高溫玻璃棉

5、鋁箔反射層

6、空氣保溫層

7、外套鋼管

8、外套鋼管防腐層

鋼套鋼復(fù)合保溫鋼管是地下直埋管道中的一種，采用沒(méi)有混凝土結(jié)構(gòu)的情況下也可以進(jìn)行地下直埋的方式，即工作鋼管的熱膨脹在外管內(nèi)進(jìn)行，從而降低了材料成本，縮短了施工日期，并保障了供熱管道的安全性，可以在不同溫度環(huán)境下更安全的廣泛應(yīng)用，尤其適用于高溫蒸汽管道項(xiàng)目。使用溫度可達(dá)150℃-450℃。管道端口一般選用聚乙烯薄膜或三層PE冷纏帶密封，防止安裝前或施工中進(jìn)入潮氣或水。保溫材料多層錯(cuò)縫包扎，有效減少了熱損失，同時(shí)在外套表面采取控制措施，防止冷橋的產(chǎn)生，從而使外套防腐層的溫度控制得到了保證。用保溫材料包扎多層鋁箔反射層，有效減少了熱損失，使蒸汽管道更加經(jīng)濟(jì)合理。疏水系統(tǒng)采用全封閉的形式，布置靈活，結(jié)構(gòu)合理，安全可靠。鋼套管上的排潮管既能及時(shí)排出潮濕氣體，又可作為日常運(yùn)行的報(bào)警信號(hào)管。管道的熱補(bǔ)償采用優(yōu)質(zhì)波紋管補(bǔ)償器，并將其裝設(shè)在套管內(nèi)，做成直埋形式，無(wú)須設(shè)置觀察井，施工操作方便、工期短。適用于輸送2.5MPa、350攝氏度以下的蒸汽或其它介質(zhì)，該產(chǎn)品用鋼管做外防護(hù)層，具有強(qiáng)度高，不易損壞，施工檢修簡(jiǎn)便，使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。

聚氨酯保溫鋼管

在中、小口徑的熱輸原油或供暖管道上，為了減少管道向土壤散熱，在管道外部加上保溫復(fù)合層。常用的保溫材料是硬質(zhì)聚氨脂泡沫塑料，適用溫度為-185~120℃。這種材料質(zhì)地松軟，為提高其強(qiáng)度，在隔熱層外面加敷一層高密度聚乙烯層，形成復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，以防止地下水滲入保溫層內(nèi)。 利用高壓成套聚氨酯發(fā)泡設(shè)備對(duì)鋼管外表面進(jìn)行拋丸除銹處理和外護(hù)管內(nèi)表面電暈處理工藝，提高保溫管的粘接性能。保溫層材料為密度60kg/m3至80kg/m3的硬質(zhì)聚氨酯泡沫，充分添滿鋼管與套管之間的間隙，并具有一定的粘接強(qiáng)度，使鋼管、外套管及保溫層三者之間形成一個(gè)牢固的整體。聚氨酯泡沫具有良好的機(jī)械性能和絕熱性能，通常情況下可耐溫120℃,通過(guò)改性或與其它隔熱材料組合可耐溫180℃。

預(yù)制聚氨酯保溫鋼管從里到外分三層結(jié)構(gòu):

一層:工作鋼管層

根據(jù)設(shè)計(jì)和客戶(hù)的要求一般選用無(wú)縫鋼管、螺旋鋼管和直縫鋼管。鋼管表面經(jīng)過(guò)先進(jìn)的拋丸除銹工藝處理后，鋼管除銹等級(jí)可達(dá)GB/T8923-1988標(biāo)準(zhǔn)中的Sa2級(jí)，表面粗糙度可達(dá)GB6060.5-88標(biāo)準(zhǔn)中R=12.5微米。

第二層:聚氨酯保溫層:

用高壓發(fā)泡機(jī)在鋼管與外護(hù)層之間形成的空腔中一次性注入硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料原液而成，即俗稱(chēng)的"管中管發(fā)泡"。

第三層:高密度聚乙烯保護(hù)層:

預(yù)制成一定壁厚的黑色或黃色聚乙烯塑料管材。聚乙烯無(wú)臭，無(wú)毒，手感似蠟，具有優(yōu)良的耐低溫性能，最低使用溫度可達(dá)-70~-100℃，化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質(zhì)的酸)，常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小，但由于其為線性分子可緩慢溶于某些有機(jī)溶劑，且不發(fā)生溶脹，電絕緣性能優(yōu)良。其作用一是保護(hù)聚氨酯保溫層免遭機(jī)械硬物破壞，二是防腐、防水。高密度聚乙烯聚氨酯發(fā)泡保溫鋼管執(zhí)行:SY/T114-2000和SY/T115-2001標(biāo)準(zhǔn)。

聚氨酯保溫鋼管優(yōu)勢(shì)特點(diǎn):

1、降低工程造價(jià)

據(jù)有關(guān)部門(mén)測(cè)算，一般情況下聚氨酯保溫鋼管可以降低工程造價(jià)的25%(采用玻璃鋼做保護(hù)層)和10%(采用高密度聚乙烯做保護(hù)層)左右。

2 、熱損耗低，節(jié)約能源

聚氨酯導(dǎo)熱系數(shù)為:λ=0.013-0.03kcal/m·h·oC，比其他過(guò)去常用的管道保溫材料低得多，保溫效果提高4~9倍。再有其吸水率很低，約為0.2kg/m2。吸水率低的原因是由于聚氨酯泡沫的閉孔率高達(dá)92%左右。低導(dǎo)熱系數(shù)和低吸水率，加上保溫層和外面防水性能好的高密度聚乙烯或玻璃鋼保護(hù)殼，改變了傳統(tǒng)地溝敷設(shè)供熱管道"穿濕棉襖"的狀況，大大減少了供熱管道的整體熱損耗，熱網(wǎng)熱損失為2%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于國(guó)際10%的標(biāo)準(zhǔn)要求。

3、防腐蝕、絕緣性能好，使用壽命長(zhǎng)

由于聚氨酯硬質(zhì)泡沫保溫層緊密地粘結(jié)在鋼管外皮，隔絕了空氣和水的滲入，能起到良好的防腐作用。同時(shí)它的發(fā)泡孔都是閉合的，吸水性很小。高密度聚乙烯外殼、玻璃鋼外殼均具有良好的防腐、絕緣和機(jī)械性能。因此，工作鋼管外皮很難受到外界空氣和水的侵蝕。只要管道內(nèi)部水質(zhì)處理好，據(jù)國(guó)外資料介紹，使用壽命可達(dá)50年以上，比傳統(tǒng)的地溝敷設(shè)、架空敷設(shè)使用壽命高3~4倍。